chauffage et refroidissement avec peltier

[invite1ee6f775]

Bonjour, je travaille sur un mini projet où je fais un chauffage avec régulation en température(Tmax:100°C), le refroidissement se fait par l'air ambiant, mon but est de contrôler aussi le refroidissement(Tmin: 20°C), on m'a recommandé d'utiliser un élément peltier pour avoir le chauffage et le refroidissement au même temps, vu être débutante en électronique je n'ai aucune notion sur le peltier, j'ai tout de même lu un peu de théorie sur l'élément, mais j'ai besoin de conseil d'un connaisseur, ce qu'il faut savoir et ce qu'il faut surtout faire. merci.
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[invite2313209787891133]

Bonjour

A ma connaissance il n'existe pas de Peltier prévu pour fonctionner à 100°C, donc à priori ce n'est pas une bonne idée.

[inviteede7e2b6]

et quel est le volume à conditionner ?

biscotte les Pelletier c'est pas bien efficace , voir les daubes de frigos pour voiture.

[invitea3c675f3]

Négatif! On trouve des éléments Peltier qui fonctionnent jusqu’à 200°C (‘qu’y disent!)

http://www.digikey.ca/product-detail...024-ND/2268521

Mais bonjour le rendement! (Quoique, comme chauffage ça doit être pas mal plus performant).

Erratum: j'ai lu trop vite: c'est la colle qui tient jusqu'à 200.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite1ee6f775]

Bonjour à tous,
Je vous remercie pour vos réponses;
- pour répondre à votre question PIXEL, j'ai à chauffer une plaque en laiton de dimensions: 60x40mm.
- j'ai pu avoir une peltier (TEC-12706) au moins pour une première utilisation ou test, mais j'ai lu aussi qu'il ne faut pas trop l'utiliser sans radiateur!?
Je vous remercie encore une fois.

[invite2313209787891133]

Il ne faut pas l'utiliser sans radiateur car il risquerait d'atteindre sa température limite ; température au delà de laquelle l'élément est endommagé.

Si tu regardes la fiche de données de ton élément tu devrais pouvoir trouver cette limite.

[invite70c0aea4]

Il y a cet appareils qui fonctionne sur le principe à effet Peltier:
http://www.climsom.com/fra/ClimsomDetail.php

[invite1ee6f775]

Je vous remercie pour vos réponses ça m'aide beaucoup pour avancer, je vais pas tester le peltier tout seul, prochaine étape est celle de lire sur le dissipateur thermique, et comment bien le choisir.
Sinon, n'est il pas suffisant d'utiliser directement un ventilateur?
Merci d'avance.

[invite2313209787891133]

Un ventilateur directement sur le peltier ce ne serait pas très efficace, il faut des ailettes pour avoir une grande surface d'échange.
Pour choisir le dissipateur il faut connaitre la puissance que doit dissiper le peltier, et éventuellement à quelle température maximum on accepte de faire monter la face chaude.

[invitefaaca50b]

Un peltier, c'est 65°C MAXIMAL entre sa face froide et sa face chaude... Et a ce delta, le rendement est proche de zero...

[invite1ee6f775]

En fait, je vais utiliser le peltier uniquement pour le refroidissement pour atteindre 20°C de manière régulée.
les spécifications sont en pièce jointe, je ne sais toujours pas si le peltier que j'ai pourra faire l'affaire, surtout que je ne veux pas le tester sans tout savoir c à d sans dissipateur. Merci encore.

[invitefaaca50b]

impossible d'utiliser un Peltier @temperature ambiante de 20°C pour obtenir 100°C sur sa face chaude, il aura une face froide bien en dessous de 0, et le delta entre chaud et froid sera bien superieur a 65°C, valeur limite absolue pour un Peltier...
A utiliser un systeme qui consomme, autant piloter une simple resistance montee sous la plaque avec un thermostat...
Le choix d'un Peltier est dans cette application une aberration complete...

Et si tu poses une questioin du genre d'utiliser un ventilateur pour souffler la face froide sans utiliser de radiateur, cela denote une totale meconnaissance du principe de ces composants, et surtout, ton prochain message sera sans aucun doute sur le type d'alimentation a utiliser pour ce Peltier...

[invite2313209787891133]

Ce n'est pas tout a fait exact, il est possible d'utiliser un peltier pour atteindre plus de 65°C de différence si ce peltier est constitué de 2 éléments en cascade.
De plus même si la température ambiante est de 20°C, ou même de -20°C il est tout a fait possible de monter haut en température, il suffit de ne pas dissiper la chaleur.
Par ailleurs l'auteur de la question a bien précisé qu'il ne voulait l'utiliser qu'en refroidissement, donc ce n'était peut être pas la peine d'en rajouter une couche...

A priori l’élément que tu utilises peut supporter une température de 138°C, donc il serait apparemment utilisable pour refroidir et chauffer à 100°C.
Maintenant le point essentiel à préciser est la quantité d’énergie que tu dois apporter ou dissiper ; quelle est la taille de ce que tu dois contrôler en température ? Peut tu en dire un peu plus ?

[invitefaaca50b]

Sauf que pour chauffer a x temperature (100°C), il faut bien prendre les calories, et donc a temperature ambiente, on sera sur la face froide au moins a -40, -50°C soit 150°C. On parie? et il faut rajouter le rendement minable du peltier.

Je reitere le conseil d'utiliser une resistance chauffante pilotee en PWM par un thermostat adapté... Ce Peltier, utilisé n'importe comment, ne debouchera sur rien, surtout avec un niveau de connaissances tel que demontré. Mais bon, moi ce que j'en dis, on verra bien dans les 20 prochains messages qui a raison... Pour ma part, quand je voie que ca ne debouche que sur des delires pataphysiques, je n'insiste pas. Bon courage.

[invite1ee6f775]

Merci Dudulle, j'ai une plaque en laiton de dimensions 60*40*3 mm que j'essaye de chauffer jusqu'à 100° ensuite faire descendre cette température jusqu'à 20°C, j'utilise pour le chauffage une résistance chauffante avec laquelle je peux atteindre 100°C avec une puissance consommée maximale de 10w, reste le refroidissement qui peut se controller en diminuant la puissance électrique, mais c'est peu efficace et un peu long, je voulais juste simplifier mon montage par un élément peltier (dont je connaissais rien sur), qui fera les deux simultanément, sinon je laisse tomber.

[invite2313209787891133]

Sauf que pour chauffer a x temperature (100°C), il faut bien prendre les calories, et donc a temperature ambiente, on sera sur la face froide au moins a -40, -50°C soit 150°C. On parie? et il faut rajouter le rendement minable du peltier.

Je reitere le conseil d'utiliser une resistance chauffante pilotee en PWM par un thermostat adapté... Ce Peltier, utilisé n'importe comment, ne debouchera sur rien, surtout avec un niveau de connaissances tel que demontré. Mais bon, moi ce que j'en dis, on verra bien dans les 20 prochains messages qui a raison... Pour ma part, quand je voie que ca ne debouche que sur des delires pataphysiques, je n'insiste pas. Bon courage.

Il faudrait que tu documentes un peu avant de te oser en spécialiste des peltiers. La chaleur vient d'une part de l'effet joule, d'autre part de la chaleur transférée de l'environnement à la face froide. Sur la face chaude on a donc la somme de ces 2 quantités d’énergie, et la température résultante sera fonction de la façon dont on la dissipe.

[invite2313209787891133]

Merci Dudulle, j'ai une plaque en laiton de dimensions 60*40*3 mm que j'essaye de chauffer jusqu'à 100° ensuite faire descendre cette température jusqu'à 20°C, j'utilise pour le chauffage une résistance chauffante avec laquelle je peux atteindre 100°C avec une puissance consommée maximale de 10w, reste le refroidissement qui peut se controller en diminuant la puissance électrique, mais c'est peu efficace et un peu long, je voulais juste simplifier mon montage par un élément peltier (dont je connaissais rien sur), qui fera les deux simultanément, sinon je laisse tomber.

Une petite question avant de te répondre : Cette plaque en laiton est simplement exposé à l'air, il n'y a rien de posé dessus ? Il n'y a pas non plus de ventilation ?
Et quelle est la température ambiante ?

[invite2313209787891133]

Je viens d'effectuer le calcul pour une plaque avec une température ambiante à 20°C, sans mouvement d'air.
Pour monter à 100°C il faut un peu plus de 2W (n admettant que la face chauffée soit très bien isolée).

Ton peltier est un peu surdimensionné pour ce que tu veux en faire, il faudrait prendre un 12701, ou alors il faudra l'alimenter avec une tension très faible.

En ce qui concerne le montage ce n’est pas compliqué, il faut placer l'élément sur la plaque, et utiliser un radiateur de l'autre coté. Un ventilateur n'est pas indispensable, mais il permettra de stabiliser la température plus facilement.
Si tu n'as pas besoin d'atteindre les 100°C rapidement il serait préférable de monter la plaque sur une semelle de 1 ou 2cm d'épaisseur en cuivre, laiton ou aluminium pour donner un peu d'inertie, dans cette semelle tu perces un petit trou et tu y places la sonde de température. Il faudra faire attention à ne pas trop dépasser les 100°C sous peine de détruire le peltier.

Pour chauffer tu alimentes dans un sens, et pour refroidir tu inverse la polarité, c'est aussi simple que ça. Pour ajuster tu peux utiliser une alimentation réglable, mais il faut être conscient que la température ne sera stable que dans des conditions données, si tu poses quelque chose sur la plaque elle sera modifiée.
L'idéal serait de faire un petit montage pour réguler la tension d'alimentation de l’élément en fonction de la température.

[invitefaaca50b]

Rigolo, je ne me pose pas en specialiste, bien qu'en spectrometrie, j'ai travaillé pas mal sur des systemes de refroidissement de detecteur a base de noyau de cuivre et de deux peltier, mais j'avais volontairement omis la partie consommation du peltier qui se transcrivait par une augmentation de la chaleur de la face chaude. Les calories emises par la face chaude etant la somme des calories extraites de la face froide par celles due a la consommation dudit Peltier, et ceci pour ne pas augmenter les problemes de comprenette...

Et en plus, pourquoi ne pas utiliser une simple resistance solidaire de la plaque, au moins, on se troue pas le cul a chercher des solutions alambiquees. On a x calories a obtenir, on fournit x courant et on mesure avec une sonde thermometrique type LM35 ou CTN et on regule le courant dans la resistance en fonction de la temperature obtenue... Pour cette appli, un Peltier n'est meme pas obligatoire, sauf si ca fait mieux dans le dossier a presenter aux profs...

[invite2313209787891133]

Je suis d'accord avec toi qu'une résistance serait plus adaptée, mais si il faut pouvoir chauffer et refroidir je pense qu'il n'y a pas tellement d'autre choix simple possible.

[invitefaaca50b]

Refroidir une plaque de 100°C a la temperature ambiante fait passer le Peltioer en dehors de sa zone de fonctionnement absolue... On a a minimum 80°C d'ecart si on utilise un moyen de dissiper la chaleur produite par le peltier sur sa face chaude.... (ventilo, ventirad), sauf si on considere que le ventirad d'extraction peut monter a 50°C pour 100°C sur sa face froide d'extraction. Dans ce cas, ca pourrait fonctionner, le but etant de calculer un bon surdimensionnement du peltier, pour pouvoir gerer le taux d'echange froide>chaude avec un PWM... Un peltier trop petit aura du mal a refroidir rapidement si tel est le besoin...
Coller 4 resistances sur la plaque autour du peltier, chauffer avec les resistances, ensuite piloter le peltier pour refroidir au bon rythme... A tester , que cette solution...

[invite2313209787891133]

Non, car tu oublies justement les phases transitoires, un peltier n'a pas un fonctionnement "instantané" :
Pendant la phase de chauffe la face chaude est à 100°C, la face froide est, par exemple, à 70°C (la température peut varier entre 40 et 100°C en fonction du dimensionnement choisi) et le radiateur à 40°C
A l'instant où l'on cesse d'alimenter le peltier l'ensemble du système va s'équilibrer en température, pour se stabiliser par conduction très rapidement par exemple à 60°C, puis continuer à refroidir plus lentement sous l'effet du ventilateur.
A l'instant où l'on alimente le peltier en inverse la température coté ventilation commence à augmenter, et elle commence à baisser coté plaque de laiton.
On peut alors très facilement conserver une température de 60°C, ou moins, coté ventilation, et refroidir rapidement coté plaque.

[invitefaaca50b]

Si tu le dis... Enfin, a tester...

[invite2313209787891133]

C'est tout vu, je ne suis pas un spécialiste dans le domaine, mais j'ai commencé à en utiliser il y a quelques mois pour différents projets, et je commence à savoir comment ils fonctionnent.
Toutefois je te rejoins sur le fait qu'il serait surement plus judicieux d'utiliser une simple résistance pour chauffer, plus un peltier pour refroidir.